HCl＆MG实验室答案的反应率

目的

本研究的目的是确定不同温度对反应速率的影响。

介绍

基于动力学分子理论，碰撞模型的中心思想是分子必须碰撞以反应。因此，每秒碰撞数量越大，反应速率越大。

碰撞能量直接取决于碰撞粒子的动能，而温度是物质中粒子的平均动能的量度。

因此，当一种物质的温度增加时，粒子的平均动能增加。因此，每秒钟将有更多的碰撞次数和更大的反应速率。

材料

• 蒸馏水
• Erlenmeyer烧瓶
• 刻度气缸
• Bunsen燃烧器
• 叮叮当当
• 环夹
• 温度计
• 跑表
• 砂纸
• 质量平衡
• 冰
• HCL._（AQ）
• 毫克_（s）

程序

• 创建50.0ml的2.00米的HCL_（AQ）使用16毫升盐酸和34ml蒸馏水
• 将50毫升稀释溶液倒入Erlenmeyer烧瓶。
• 测量0.200g mg_(年代)。在称重之前，请务必用砂纸清洁镁，以便去除任何杂质。
• 用环形夹和菠萝燃烧器设置Retort支架
• 加热50.0ml的HCl_（AQ）70.0^O.C。
• 加入0.200克Mg_（s）加热HCl._（AQ）。
• 使用秒表记录从头到尾记录反应的时间。
• 执行步骤1-7三次以获得3项试验
• 使用HCL执行步骤1-8_（AQ）在40.0^O.C和10.0^O.c，保持mg的amt_（s）常数

观察

表1：温度观察1

审判#	盐酸温度(±0.05O.C）	米格的质量 （±0.001g）	反应时间 （0.001±s)
1	70.0	0.200	30.08
2	70.0	0.198	29.41
3.	70.0	0.197	30.52

表2：温度观察2

审判#	盐酸温度(±0.05O.C）	米格的质量 （±0.001g）	反应时间 （0.001±s)
1	40.0	0.199.	37.28
2	40.0	0.204	36.59
3.	40.0	0.198	37.89

表3：温度观察3

审判#	盐酸温度(±0.05O.C）	米格的质量 （±0.001g）	反应时间 （0.001±s)
1	10.0	0.199.	45.84
2	10.0	0.198	44.54
3.	10.0	0.199.	45.12

计算和数据处理

计算平均质量和时间

表4：温度和时间的平均值

HCL温度（AQ）（±0.05O.C）	米格的质量（s）（±0.001g）1.5％）	时间（s）（0.003±s)
70.00	0.20	30.00
40.00	0.20	37.25
10.00	0.20	45.17

计算mg的摩尔人_（s）

表5：Mg与HCl的反应率

HCL温度（AQ）(±0.05O.C）	米格的质量（s）（1.50％）	时间(s)(0.003±s)	反应速率（±3.00％）
70	0.200	30.00	0.0067
40	0.200	37.25	0.0054
10.	0.200	45.17	0.0044

图1:HCl的温度与反应速率

图1显示了温度变化与反应速率的关系。其变化趋势表明，随着HCl温度的升高，反应速率增大。这是一个多项式关系，这意味着反应速率随温度的升高呈指数增长。

结论与评价

如引言所述，通过碰撞模型和分子动力学理论解释了温度和反应速率之间的关系。这两个理论证明了这两个因素的相应增加。分子动力学理论认为温度是粒子平均动能的量度

因此，由于温度的增加，颗粒的平均动能比例地增加，从而导致更高的整体熵。因此，由于颗粒的平均动能的增加，碰撞速率比例地增加，导致更高的反应速率。

本实验成功地确定了反应温度与反应速率的关系。结果表明，随着碰撞次数的增加，反应的温度和速率都成比例地增加。

尽管这个实验成功地显示了上面讨论的关系，但与这个实验相关的一些错误可能会阻碍结果的准确性。这个误差约为3%，这对总体趋势来说是微不足道的。然而，在特定的反应速率方面，它们影响准确度。

可能影响这个实验准确性的一个因素是，每一种盐酸溶液是分别稀释的。这允许更大的误差，因为每次测量的东西都有一个与所使用的设备相关的误差。这可以通过在实验开始时使大量的HCl达到所需的浓度来避免。

可能影响精度的另一个因素是在该实验期间室温的波动。这可能在反应过程中增加或降低HCl的温度。为了避免这个问题，反应应在封闭室内进行，稳定的室温。

此外，可以根据它们暴露的光量来加速一些反应。该实验是在一个带有明亮灯光和敞开窗户的开放式教室中进行的。因此，这种光可以增加参与反应的颗粒的能量，从而增加不准确性，因为这是影响反应速率的外部因素。再一次，可以通过在关闭室内进行实验来避免这种情况。

总之，虽然这个实验有一些错误，但它成功地确定了温度和反应速率之间的关系。结果表明，随着碰撞次数的增加，反应的温度和速率都成比例地增加。